説明

鉢植え用給水材

【課題】 ジェランガムゲルを用いた給水可能な鉢植え用給水材の開示
【解決手段】 上部に植木鉢を搭載可能な底部のある給水容器1に,溶媒としての水に対して所定濃度のジェランガムと,このジェランガムをゲル化させる塩類を各々所定濃度で配合調製したものをゲル状に固体化したジェランガムゲル4を充填し,植木鉢2を載せて給水するようにした鉢植え用給水材。

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】この発明は,鉢植えの植物が枯れてしまうことのないように,ジェランガムゲルを充填した容器に植木鉢をセットすることにより,常に適度な水分等を供給可能な鉢植え用給水材に関する。
【0002】
【従来の技術】従来から,プランター或いは鉢植え植物への散水を自動的に行う撒水装置が市販されている。この撒水装置は,水を蓄える水槽と,水槽から延びる管路と,管路に接続されたノズルとから概略構成されている。また,鉢植え植物への給水を行う方法としては,バットなどの容器内にプランターを載せ,バットに水を入れてプランターの底部から水を給水する底面給水法もある。
【0003】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら,従来の自動的に散水を行う撒水装置では,プランターへの配管やノズルの固定或いは給水量の調整など,大がかりであるとともに手間がかかり,値段がかなり高いものとなっている。従って,業務用の場合は価格的に満足できても,旅行のときだけといった場合に手軽に使用できるものではない。一方,水を使用した底面給水法は便利な方法であるが,輸送する場合には水がこぼれてしまう等の問題もある。
【0004】本発明の鉢植え用給水材は,このような問題に着目してなされたものであり,配管やノズルのセットなどの手間がかからず,低価格であり,輸送する場合にも水がこぼれない取扱の容易な鉢植え用給水材を提供することを目的とする。
【0005】
【課題を解決するための手段】上記目的を達成するために,本発明の請求項1の鉢植え用給水材は,植木鉢を搭載可能な底部のある給水容器にゲル状給水剤を充填してなるもので, このゲル状給水剤は,ジェランガム,多価アルコール,デンプン,セルロース,アルギン酸,カラギーナン,グルコマンナン,寒天,ペクチン,プルラン,キチン,キトサン,グアーガム,アラビアガム,タマリンド種子多糖類,大豆タンパク質,卵白,グルテン,ゼラチン,コラーゲンから単一に又は複合的に選択された物質とゲル化促進用の塩類とをそれぞれ所定濃度にて水に溶解させ,離水性をもたせてゲル状に固体化したものからなり,このゲル状給水剤の中又は上部のいずれかに前記植木鉢が直接又は透水部材を介して間接的に接触させることを特徴とする。
【0006】本発明の請求項2の鉢植え用給水材は,植木鉢を搭載可能な底部のある給水容器にゲル状給水剤を充填してなるものでこのゲル状給水剤の上方に前記植木鉢の底部が位置するように置かれると共に前記ゲル状給水剤は,ジェランガム,多価アルコール,デンプン,セルロース,アルギン酸,カラギーナン,グルコマンナン,寒天,ペクチン,プルラン,キチン,キトサン,グアーガム,アラビアガム,タマリンド種子多糖類,大豆タンパク質,卵白,グルテン,ゼラチン,コラーゲンから単一に又は複合的に選択された物質とゲル化促進用の塩類とをそれぞれ所定濃度にて水に溶解させ,離水性をもたせてゲル状に固体化したものからなり,このゲル状給水剤と前記植木鉢の用土との間に連絡する給水部材を備えていることを特徴とする。
【0007】
【発明の実施の形態】以下,本発明の実施の形態にかかる鉢植え用給水材を説明する。図1は本発明の実施形態にかかる鉢植え用給水材の構造を示したものである。図1R>1において符号1は給水容器,符号2は鉢植え,3は用土,4はゲル状給水剤としてのジェランガムゲルである。
【0008】<ジェランガム濃度について>本実施形態のジェランガムゲル4は,保水性及びゲル化能を有する多糖類中のジェランガムと,このジェランガムのゲル化を促進させる塩類と,植物延命剤とを水に溶解させてゲル化させたものである。この実施形態は,重合分子間に水分子を取り込んでゲル化した後に,徐々に水分子が格子間から流出するジェランガムの性質を利用している。
【0009】ジェランガムは,→3)−β−D−グルコピラノース(Glcp)−(1→4)−β−D−グルクロン酸(GlcpA)−(1→4)−β−D−グルコピラノース(Glcp)−(1→4)−α−L−ラムノピラノース(Rhap)−(1→からなる繰り返し単位を重合した多糖類であって,一般的にはジェランガムといわれる多糖類である。
【0010】ジェランガムゲル4は,ジェランガム水溶液におけるジェランガム濃度が低いと,水分子の入り込む隙間が大きくなるため,同時に水和した水分子の流出量も増大するが,ゲル格子が粗くなって崩れ易くなり,水を保持する保水性が減少する。ジェランガム水溶液におけるジェランガムの濃度が高いと,水分子の入り込む隙間が小さくなって単位時間・単位質量当たりの離水量が減少するが,ゲル強度が増大して崩れ難くなる。
【0011】このように,ジェランガムゲルからの離水量もジェランガムの濃度に影響される。この実施形態において,ジェランガムゲル4は,溶媒である水に対してジェランガムを0.05質量パーセント濃度ないし5.0質量パーセント濃度で溶解させ,さらに水に対してゲル化促進剤を0.001質量パーセント濃度〜1.0質量パーセント濃度で溶解させてゲル化させたものである。
【0012】<ゲル化促進剤>ゲル化促進剤としては,カルシウム塩類に限定されず,マグネシウム,マンガンなどの2価の金属塩,ナトリウム,カリウムなどの1価の金属塩,塩酸,クエン酸,乳酸などの酸も利用可能である。ただし,植物への影響を考えて選択が必要である。
【0013】塩化カルシウムの場合,カルシウムのみの相対量として0.001%〜0.1%,濃度が低いとゲル化せず,高いと過飽和により過剰分に当たる添加が無駄になるため,好ましくは0.02%〜0.1%である。
【0014】特に,ジェランガム水溶液におけるジェランガムの濃度を0.1質量パーセント濃度〜0.5質量パーセント濃度に設定すると,保水性と離水性のバランスがよくなり,崩れ難くしかも長時間の離水性が維持される。
【0015】このジェランガムゲルのゲル強度は50×10dyn/cm〜7000×10dyn/cmであるが,ジェランガムゲルのゲル強度が50×10dyn/cm以下であると,形状を維持する能力が弱いために,十分な保水性を維持できない。そのゲル強度が7000×10dyn/cm以上であると,離水性が不十分になる。分散媒の水に,上記ジェランガム及びゲル化促進剤のほかに,ゲル強度調整剤を加えることで離水性や強度の調整が可能となる。
【0016】<ゲル状給水剤>給水剤は,容器の形状に合わせて調製したゲルである。ゲルを形成するために添加する多糖類は,ジェランガムのみでなく,ゲル強度の改善のためキサンタンガム,ローカストビーンガムを添加すると脆さがなくなる。
【0017】ゲルを形成するための物質としては,そのほか,多価アルコール,デンプン,セルロース,アルギン酸,カラギーナン,グルコマンナン,寒天,ペクチン,プルラン,キチン,キトサン,グアーガム,アラビアガム,タマリンド種子多糖類,大豆タンパク質,卵白,グルテン,ゼラチン,コラーゲンなどの高分子物質も,離水性を損なわない程度であれば,添加が可能である。また,これら高分子物質は,添加することによりゲル強度を変えるだけでなく,ジェランガムゲル4の離水性能を調節することもできる。
【0018】本発明のゲル状給水剤は,主成分が低濃度の高分子多糖類であるため,使用により完全に給水されたものは,生麩状となり。また,水分が多く残っていいる場合も寒天状である。ジェランガムゲル4を充填する容器を廃棄しやすいものとするか,或いは容器のみの繰り返し利用を念頭においた場合,中にあるゲル状給水剤自体は廃棄後も容易に生物的分解を受け,環境汚染という公害発生のおそれが少ないという特徴を備えている。
【0019】このような特徴のほか,ゲル状給水剤は,その調製時に植物栄養剤その他の各種成分の配合が可能である。植物活性剤(糖類,ビタミン剤,ホルモン剤,窒素化合物,リン酸化合物,カリウム等無機塩等の栄養剤)や土壌改良剤(ケイ酸肥,リグノセルロース・フミン酸,ニトロフミン酸等)を必要に応じて添加すると,これら成分の用土への供給が可能である。また,植物への影響を考慮した上で色素などの添加により,デザイン面で優れたものとすることができる。
【0020】このような総合的な植物の品質保持効果を備えた給水剤を流通分野に利用することで,鉢植え植物の輸送,備蓄を経て消費者に届く間の商品価値の低下を防止可能となる。また,現在市場の急成長が予想される宅配用鉢植え,各種イベント用の鉢植えにこの給水材の応用が適している。ゲル状給水剤を使用すれば,人手を省略できると共に,給水剤の配合成分に栄養剤,土壌改良剤を加えることにより,植物の品質を保ち,鉢物に付加価値を与えると共に需要の拡大を可能とする。
【0021】さらに,家庭でも観葉植物などを室内に置くことが多いが,旅行などで留守にする場合に,本ゲル状給水剤を鉢植えの底面に置いて接触させることにより,土への安定的な給水を行える。
【0022】なお,ジェランガムゲル4の充填量やゲル組成を変えることにより,植物の種類,数により必要とされる水の要求量にも対応できる。
【0023】次に,この鉢植え用給水材の製法について説明する。
【0024】まず,ジェランガムを最終調製時に0.05%〜1.0%となるように容器に入れ,冷水を加えて95度C以上で加熱,攪拌し,溶液とする。この溶液に別に調製した塩化カルシウムの水溶液(ジェランガム溶液と混ぜた後,最終調製時の濃度として0.01%〜0.15%となるように用意する)を加える。
【0025】次に,溶液を攪拌しながら,50°C〜55゜Cに冷却する。ここで,抗菌剤を添加しておくと後の微生物の発生を抑えられる。また,植物栄養剤を加えたり,場合によっては色素などを加えてデザイン面でのアレンジも可能である。これ以上温度が低下すると,容器への充填工程でゲル化するおそれがあるので,最低でも50°C程度に保温しながら,所定の容器に充填を行うよう注意する。上記の方法で調製したジェランガム溶液を内容量10ml〜3000mlの容器に充填してゲル化させ,ゲル化させた鉢植え用給水材の上に鉢2をセットする。その際,鉢の用土と容器に充填されたジェランガムゲル4が鉢2の底部と接触するようにする。
【0026】この場合,ゲル状給水剤の容量は,鉢物植物の種類や大きさや本数などを考慮して決定しなければならない。このようにして調製した鉢植え用給水材は,季節や気温などにより多少の変動はあるが,常温保存で2日〜10日程度は水切れを引き起こさずに健全な状態を維持できる。
【0027】
【実施例1】実施例1では,0.25%ジェランガムゲルとゲル化促進用カルシウム塩類(塩化カルシウム0.05%)に植物栄養剤,抗菌剤を配合し,ガゼットの袋に90g,60g,30gをそれぞれ充填した。このようにして作成したゲル状給水剤に,植木鉢2を直接ジェランガムゲル4の上に置くようにしてセットした。鉢植えのサイズは,鉢上部の直径10cm,下部7cmであり,植物はカランコエを使用した。鉢植え2は試験前に適度に湿らせたものを用いた。
【0028】試験開始後,24時間でどの鉢植えもゲルの重量の85%の水分を吸収し,48時間以内にすべての給水が完了した。試験終了後それぞれの鉢植え重量を測定したところ,30gのゲルをセットしたものは試験終了後3日間,60gでは6日間,90gでは10日間まで最初の鉢植え重量以上の値を維持しており,ゲルの容量に比例した量の鉢植えへの給水が可能であることがわかった。
【0029】
【実施例2】図2は実施例2の形状を示す。実施例2では,0.2%ジェランガムとゲル化促進用カルシウム塩類(塩化カルシウム0.05%)に植物栄養剤(株式会社ハイポネックスジャパン社製登録商標「ハイポネックス」0.0005%),抗菌剤を配合し,上部開口部に鉢植え2を保持可能な容器1aに充填したジェランガムゲル4と植木鉢2の用土3との間に給水部材としての糸5を連絡した。糸5の下端はジェランガムゲル4に接触するように容器上部に鉢2をセットする。ジェランガムゲル4の充填量を20gないし100gとし,カランコエ,ベゴニア,エキザカム,セントポーリア,キク等の植物を用い,給水試験を行った。
【0030】試験において,最初の段階では鉢植え2の用土3がわずかに湿った状態から給水試験を開始し,以後はゲルからのみの給水しか行わなかった。その結果,徐々に糸5を通して水が供給され,1週間以上の鉢物の重量が試験開始時より低下することなく,鉢物植物をみずみずしく品質を保持できた。また,このとき給水量を多く必要とする植物に対しては使用する糸5の本数を変えることで要求量に対応できた。なお,ここでは,糸5を用いたが,合成樹脂製やセルロースなどの高分子化合物からなるパイプや,布地等によって給水させても良い。
【0031】
【実験例1】実験例1の「ゲル状給水材」では,鉢植え植物としてはいわゆるミニバラを直接袋入りジェランガムゲル100gの上に置くようにセットした。ジェランガムゲルの組成は,ジェランガム0.225%,塩化カルシウム0.05%,木酢0.02%である。鉢植えのサイズは,鉢上部の直径7cm,高さ7cmである。鉢植え用土は試験前に適度に湿らせて使用した。以後,鉢植え重量を測定すると共に,ミニバラの状態を観察しその変化を確認した。又,試験は特に湿温度のコントロールを行うことなく,室温で行った。なお,試験を実施していた5日間の最高最低湿温度は4゜〜20°C,45〜87%であった。
【0032】鉢植えの質量変化及びバラの状態変化は図3R>3〜図6に記す。図3は試験開始時の鉢植えの状態を示す植物写真である。この写真において左側は給水剤なしのミニバラ,写真右側はゲル状給水剤をいれた袋にミニバラの鉢植えをセットしたものである。図4は試験開始後5日経過後のミニバラの鉢植えの比較写真である。試験開始後5日(120時間)経過すると,ミニバラに顕著な違いが表れる。図5は図4の給水なしのミニバラのベントネック(花首の曲がり現象)を起こしていることを示す。図6は図4のゲル状給水剤セット済みの鉢植えのミニバラの状態を示している。又,鉢植えの重量変化は次の通りである。
【0033】


この写真に顕著に認められるように,給水なしの鉢植え重量は,1日目から著しく減少し,花首も軟化し始めた。又,4日目までに殆どの葉が落ち,5日目にはベントネックが確認された。
【0034】一方,ゲルを鉢植えの底部にセットしたものは順調に給水され,バラの状態も健全な状態を保っていた。5日目になって少し葉落ちが確認されたもののベントネックは全く見られなかった。又,5日目にゲルの重量は10gとなっていた。
【0035】このように,鉢植え用給水材をセットした鉢植えでは,給水の有無による効果が顕著に表れることが明らかである。
【0036】なお,上記の第1の実施の形態では,容器内のゲル状給水剤の中に直接鉢植えを載せたが,ネット,布地,不織布,薄いウレタンマット,穴付きの樹脂容器或いは穴あき袋などの透水性容器(透水部材)の中に鉢植えを収納し,その透水性容器をゲル状給水剤の中或いは上部に入れても良い。このようにすれば,給水後に透水性容器から鉢植えを取り出した場合に,鉢植えにゲルが付着したままになることがない。
【0037】
【発明の効果】本発明の請求項1及び請求項2の鉢植え用給水材によれば,鉢植えの商品を保管する際に,水やりという作業を省略するにもかかわらず品質を保持し,商品の低品質化を防ぐことを可能とする。用途としては各種イベント用植木鉢の給水作業や,輸送や展示などの長期間の鉢植え植物の品質保持の作業においても人手を削減できる。給水材に土壌改良材や植物の栄養剤を配合することにより植木鉢用土の土質改良が可能となる。給水剤がゲルであるため,容器は繰り返し使用するか,あるいは容器を燃焼可能な材質にすることで廃棄が容易となり,環境的にも問題とならないものとなる。
【0038】本発明の請求項2の鉢植え用給水材によれば,上記効果のほかに給水部材を介して水を植木鉢に供給できるので,給水部材の材質・構造・太さなどを調製することにより植木鉢への給水量を調正できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】 本発明の実施形態にかかる鉢植え用給水材の断面図
【図2】 本発明の実施例2にかかる鉢植え用給水材の断面図
【図3】 実験例1の鉢植えの試験開始時の状態を示す比較写真
【図4】 実験例1の鉢植えの試験開始後5日経過後の状態を示す比較写真
【図5】 実験例1の水なし鉢植えのミニバラのベントネックの拡大写真
【図6】 実験例1のゲルセット鉢植えのミニバラの拡大写真
【符号の説明】
1 給水容器
2 鉢植え
3 鉢植え内の用土
4 ジェランガムゲル(ゲル状給水剤)
5 糸(給水部材)

【特許請求の範囲】
【請求項1】植木鉢を搭載可能な底部のある給水容器にゲル状給水剤を充填してなるもので, このゲル状給水剤は,ジェランガム,多価アルコール,デンプン,セルロース,アルギン酸,カラギーナン,グルコマンナン,寒天,ペクチン,プルラン,キチン,キトサン,グアーガム,アラビアガム,タマリンド種子多糖類,大豆タンパク質,卵白,グルテン,ゼラチン,コラーゲンから単一に又は複合的に選択された物質とゲル化促進用の塩類とをそれぞれ所定濃度にて水に溶解させ,離水性をもたせてゲル状に固体化したものからなり,このゲル状給水剤の中又は上部のいずれかに前記植木鉢が直接又は透水部材を介して間接的に接触させることを特徴とする鉢植え用給水材。
【請求項2】植木鉢を搭載可能な底部のある給水容器にゲル状給水剤を充填してなるものでこのゲル状給水剤の上方に前記植木鉢の底部が位置するように置かれると共に前記ゲル状給水剤は,ジェランガム,多価アルコール,デンプン,セルロース,アルギン酸,カラギーナン,グルコマンナン,寒天,ペクチン,プルラン,キチン,キトサン,グアーガム,アラビアガム,タマリンド種子多糖類,大豆タンパク質,卵白,グルテン,ゼラチン,コラーゲンから単一に又は複合的に選択された物質とゲル化促進用の塩類とをそれぞれ所定濃度にて水に溶解させ,離水性をもたせてゲル状に固体化したものからなり,このゲル状給水剤と前記植木鉢の用土との間に連絡する給水部材を備えていることを特徴とする鉢植え用給水材。

【図1】
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【図2】
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【図3】
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【図4】
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【図5】
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【図6】
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